OpenGL community
GameDev.ru / Сообщества / OpenGL community / Статьи / Урок 1 - Создание контекста OpenGL 3.3

Урок 1 - Создание контекста OpenGL 3.3

Автор:

Создание контекста OpenGL 3.3

Введение

Этот урок является вводным к циклу уроков по OpenGL 3.3. Цикл уроков задуман мной как ознакомительный и, в то же время, как справочный материал для всех кто интересуется OpenGL, особенно новой версией 3.3.

Я не буду подробно останавливаться на том, чем OpenGL 3.3 отличается от своих предшественников, если это кому-то интересно то можно ознакомиться с моей прошлой заметкой, в ней кратко рассказано про отличия спецификации OpenGL 3.0 от предыдущих версий, ссылка на заметку - http://usefulbytes.blogspot.com/2009/04/opengl-3.html

В этом и последующих уроках я планирую использовать платформу Windows как базовую, однако, в дальнейшем, возможно портирование исходных кодов на другие платформы, в частности меня интересуют платформы Linux и Mac OS.

Я полагаю, что вы уже знакомы с основами программирование на языке С++, также надеюсь что у вас есть базовые навыки работы с WinAPI, т.к. в текущем уроке используется WinAPI для создания и управления окном, к которому будет привязан контекст OpenGL. Если у вас возникают трудности с освоением материала - не расстраивайтесь, лучше обратитесь к справочной литературе и Интернету за выяснением подробностей по незнакомым конструкциям в коде. Когда мне что-то не понятно я именно так и поступаю, в этом ничего зазорного, знать абсолютно все невозможно :)

Для полноценной работы с функционалом представленным в OpenGL 3.3 нам необходимо, для начала, создать контекст с поддержкой OpenGL 3.3. Далее будут рассмотрены основные этапы, через которые надо пройти, для достижения этой цели.

Изображение

Создание контекста OpenGL 3.3

В первую очередь после создания окна нам необходимо определиться с форматом пикселей, который мы будем использовать, поможет нам в этом функция ChoosePixelFormat, она определит какой из системных форматов больше всего подходит к интересующему нас формату пикселей:

// объявим необходимые переменные
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
int format;

// обнулим структуру с описанием формата пикселей и сохраним ее размер
memset(&pfd, 0, sizeof(pfd));
pfd.nSize = sizeof(pfd);

// согласно MSDN версия всегда равна 1
pfd.nVersion = 1;

// нас интересует поддержка окном OpenGL и двойного буфера
pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DOUBLEBUFFER;

// пиксель с цветовыми компонентами RGBA
pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA;

// нам надо 32 бита на цвет, по 8 на каждую компоненту
pfd.cColorBits = 32;

// разрядность буфера глубины определяет его точность, зададим 24 бита
pfd.cDepthBits = 24;

// попробуем выбрать формат один из системных форматов пикселей
format = ChoosePixelFormat(hDC, &pfd);

Выбор формата пикселей нужен в первую очередь для того, чтобы установить правильные настройки окна, в котором будет отображаться все, что мы будем выводить на экран в дальнейшем. По хорошему мы должны также проверить, что ключевые для нас настройки формата присутствуют в том формате пикселей, который вернула функция ChoosePixelFormat. Однако, судя по моему опыту, ситуация когда система не может предоставить используемый в уроке формат маловероятна. Но все же стоит знать, что ситуация, когда система вернет не запрошенный формат, возможна - например не получится установить точность буфера глубины в 64 бита, система может предоставить 24 бита и сказать об успехе. Учтите это и старайтесь задавать корректные форматы пикселей.

Отдельного внимания заслуживает точность буфера глубины. Для всех уроков которые я собираюсь вам представить хватит точности в 16 бит, т.к. на экране не предвидится больших обозримых пространств или огромных объектов. Но вообще этот параметр выбирается исходя из задачи, если разница между ближней (z-near) и дальней (z-far) плоскостью отсечения небольшая, к примеру вращающийся куб, top-down игра или 2D, то хватит и точности в 16 бит. Ставлю здесь 24 бита, чтобы если кто-то скопирует код не удивлялся потом, почему что-то криво рисуется в его случае :)

После того как мы выбрали подходящий формат пикселей, мы должны установить его для нашего окна, делается это с помощью функции SetPixelFormat:

// если ни один из системных форматов не подходит или его невозможно применить к окну
if (!format || !SetPixelFormat(hDC, format, &pfd))
{
  LOG_ERROR("Setting pixel format fail (%d)\n", GetLastError());
  return false;
}

Как вы уже увидели, для записи сообщений в лог-файл используется макрос LOG_ERROR, он подобен функции printf. Этот макрос используется в исходных кодах приложенных к этому уроку (ссылки в конце страницы).

В Windows для создания контекста OpenGL 3.3 нам понадобится функция-расширение wglCreateContextAttribsARB, доступ к которой мы можем получить посредством специальной функции wglGetProcAddress, но для этого нам надо иметь уже готовый контекст OpenGL более старой версии. Поэтому для начала нам надо создать временный контекст OpenGL посредством вызова функции wglCreateContext:

// создадим временный контекст OpenGL
HGLRC hRCTemp = wglCreateContext(hDC);

// если не получилось создать контекст или контекст не устанавливается для нашего окна
if (!hRCTemp || !wglMakeCurrent(hDC, hRCTemp))
{
  LOG_ERROR("Сreating temp render context fail (%d)\n", GetLastError());
  return false;
}

После чего мы уже можем получить доступ к функции wglCreateContextAttribsARB:

// определим указатель на функцию создания расширенного контекста OpenGL 3.3
// PFNWGLCREATECONTEXTATTRIBSARBPROC берется из файла wglext.h

PFNWGLCREATECONTEXTATTRIBSARBPROC wglCreateContextAttribsARB = NULL;

// получим адрес функции создания расширенного контекста OpenGL
wglCreateContextAttribsARB = (PFNWGLCREATECONTEXTATTRIBSARBPROC)wglGetProcAddress("wglCreateContextAttribsARB");

// временный контекст OpenGL нам больше не нужен, удаляем его
wglMakeCurrent(NULL, NULL);
wglDeleteContext(hRCTemp);

// если драйвер видеокарты не предоставил нам адрес этой функции
if (!wglCreateContextAttribsARB)
{
  LOG_ERROR("wglCreateContextAttribsARB fail (%d)\n", GetLastError());
  return false;
}

Функция wglGetProcAddress очень похожа на стандартную функцию GetProcAddress, позволяющую получать указатели на функции из DLL и делает примерно то же самое, т.е. позволяет получить указатель на функцию из драйвера видеокарты, который подгружает и драйвера OpenGL. Если драйвер видеокарты не содержит такой функции - будет возвращен NULL, это может значить что, либо необходимо обновить драйвер видеокарты, либо функция вообще не поддерживается текущей видеокартой и поэтому в драйвере не реализована.

Если все прошло удачно и нам удалось получить адрес функции wglCreateContextAttribsARB, то мы можем попробовать создать контекст OpenGL 3.3:

// укажем атрибуты для создания расширенного контекста OpenGL 3.3
// атрибуты установлены согласно спецификации расширения:

// WGL_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB - старшая цифра необходимой версии

// WGL_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB - младшая цифра необходимой версии

// WGL_CONTEXT_FLAGS_ARB - флаги контекста, для нас это контекст с поддержкой
//    нового функционала WGL_CONTEXT_FORWARD_COMPATIBLE_BIT_ARB

// WGL_CONTEXT_PROFILE_MASK_ARB - профиль создаваемого контекста, выбираем
//    WGL_CONTEXT_CORE_PROFILE_BIT_ARB, все устройства с OpenGL 3.2 и старше
//    должны поддерживать профиль CORE, этот профиль позволяет получить доступ
//    к новому функционалу и говорит об отказе от устаревшего функционала

int attribs[] =
{
  WGL_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB, 3,
  WGL_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB, 3,
  WGL_CONTEXT_FLAGS_ARB,         WGL_CONTEXT_FORWARD_COMPATIBLE_BIT_ARB,
  WGL_CONTEXT_PROFILE_MASK_ARB,  WGL_CONTEXT_CORE_PROFILE_BIT_ARB,
  0
};

// пробуем создать контекст с поддержкой OpenGL 3.3
hRC = wglCreateContextAttribsARB(hDC, 0, attribs);

// если создать контекст не получилось или он не устанавливается для нашего окна
if (!hRC || !wglMakeCurrent(hDC, hRC))
{
  LOG_ERROR("Creating render context fail (%d)\n", GetLastError());
  return false;
}

В итоге мы имеем на руках полнофункциональный контекст с поддержкой OpenGL 3.3, который мы можем использовать для дальнейшей работы.

На этом текущий урок заканчивается, в следующем уроке будет рассмотрен пример загрузки и работы с расширениями OpenGL 3.3.

Заголовочные файлы

Выше я упомянул что описание функции wglCreateContextAttribsARB находится в файле wglext.h (данный файл можно свободно скачать с сайта opengl.org, по ссылке), также для нормальной работы с расширениями нам необходим будет файл glext.h. Эти файлы содержат форматы, описания и константы расширений и их функций.

Полезные ссылки

Исходный код

Доступ к исходному коду с проектом для MSVC можно получить двумя способами:

26 октября 2010

#OpenGL, #уроки


Обновление: 7 августа 2014

2001—2018 © GameDev.ru — Разработка игр